CN102806652B - 种植浮盘制品吹塑成型工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及吹塑工艺，公开了种植浮盘制品吹塑成型工艺，包括分段设定料筒温度、机头温度以及模具温度；合模、吹气、排气；排气完成，模具开模，取出浮盘，对浮盘进行修边，打孔，堵孔等。本发明通过分段设置料筒温度以及保证机头的温度恒定，因此生产出的浮盘不容易发脆，浮盘的纵向拉伸强度高，能圆滑地进行膨胀拉伸，表面的光泽性好。
Description
技术领域
本发明涉及吹塑工艺，尤其涉及种植浮盘制品吹塑成型工艺。
背景技术
以往的种植浮盘的加工是注塑件和吹塑件的结合，或注塑件加具有浮力的物体的结合，比如：泡沫等，浮盘的加工通常需要进行两次成型，增加了生产步骤，生产效率低下；而且由于浮盘内含有泡沫等物质，因此当浮盘丢弃后会对环境造成白色污染，并且通过两次成型的浮盘在组装方面仍然需要耗大量的人力财力。
发明内容
本发明针对现有技术中生产浮盘制品内应力及残余应力大，生产周期长，原材料耗费多，产品机械性能差，易折断折坏等缺点，提供了一种节省材料，成型周期短，生产成本低，制品内应力及残余应力小，生产出的制品精度及稳定性高，具有较高机械性能的植浮盘制品吹塑成型工艺。
为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：
种植浮盘制品吹塑成型工艺，包括如下步骤：
a、将环保材料倒在吹塑机料斗上，通过加热装置对料筒进行分段设温加热，将料斗上的环保材料送入加热的料筒，所述环保材料为高分子量高密度的高分子聚乙烯，然后通过螺杆挤压形成熔融状态的塑料熔体，同时熔体逐渐从料筒的后段往料筒的前段流动；
b、熔融状态的塑料熔体从料筒的前段流入机头，并从机头挤出，此时熔体由原来的实心状态变成管状的塑料型坯；
c、通过温度控制器将成型模具温度调节至4℃-8℃；
d、从机头挤出的热的管状塑料型坯往下流进入模具，同时对开的模具向上移动，待模具上移停止后，模具的中心线与管状塑料型坯的中心线在同一直线上；
e、待管状塑料型坯下流到设定的长度时，模具进行合模，此时立即在塑料型坯内通入压缩空气即吹气，合模压力为50bar，压缩空气压力为6kg/cm2；
f、对塑料型坯吹气25s或25s以上，切换到排气状态，对塑料型坯进行排气，排气时间为6s或6s以上；
g、排气完成后，模具开模，取出浮盘；
步骤a中，料筒进行分段设温时，将料筒沿长度方向分为两段或两段以上的分段，各个分段设定不同的温度，料筒上还设置有具有即时温度监测功能的温度传感器；
对机头温度过低或过高的地方进行加热或停止加热的调节，保证机头(4)各个部分温度均匀，在机头温度恒定时挤出树脂。
作为优选，所述的料筒沿轴向等分为两段，料筒的后段即与料斗连接段的温度设置在150℃-170℃，料筒的前段即与机头连接段温度设置在160℃-180℃。
作为优选，所述的步骤a中的环保材料为高分子量高密度的高分子聚乙烯，当把高分子聚乙烯倒在吹塑机料斗上后，并在其中加入抗紫外线物质，充分混匀后，然后再将混合物送入加热的料筒。通过在环保材料中加入抗紫外线物质，可以提高浮盘产品的耐热、耐光、耐候性，使浮盘产品的物理化学性质得到明显改善，增强产品的机械强度，延长使用寿命。
作为优选，所述的步骤b中，熔融状态的塑料塑料熔体从料筒的前段流入机头前，使用温度传感器监测机头各个部分的温度，并通过红外线温度控制器对机头温度较低的部分进行局部加热，保持机头各个部分的温度相同，机头的温度控制在165℃-200℃之间某个值。机头的温度控制在165℃-200℃之间的某个温度值，上下温度变化不超过1℃。吹塑高密度聚乙烯HMWHDPE浮盘时，挤出温度一般控制在165℃-180℃之间，且必须保证机头温度均匀，挤出温度过高，树脂容易分解，且浮盘发脆，尤其使纵向拉伸强度显著下降；温度过低，则树脂塑化不良，不能圆滑地进行膨胀拉伸，浮盘的拉伸强度较低，且表面的光泽性差，甚至出现像木材年轮般的花纹以及未熔化的晶核鱼眼。
作为优选，所述的料筒后段温度小于等于料筒前段温度，料筒前段温度小于等于机头温度。首先通过料斗进入料筒的后端，然后进入料筒的前端，接着进入机头，由于料筒的后端到料筒的前端再到机头的温度是逐渐升高的，这样的生产工艺能够保证有足够的熔融塑料流出，塑料塑化均匀，浮盘产品表面光滑无流痕。
作为优选，所述的步骤c中的温度控制器为采用电脑PID精确控制的水冷式工业冷冻机或红外线温控仪。温度控制器采用电脑PID精确控制，使得温度控制精准，提高了塑料性能的稳定性。
作为优选，所述的步骤c中成型模具的温度调节与步骤a中料筒的分段设温同时进行。料筒温度及成型模具的温度可以同时进行设定，也可以分段进行设置。
作为优选，所述的抗紫外线物质为金红石型纳米二氧化钛VK-T03。通过在环保材料中添加VK-T03的物质，它们对紫外线UVA和UVB的吸收性能好，可有效吸收紫外光照，防止塑料受光照射损坏，还有助于防止塑料制品破裂，煺色和光照降解，非常环保。同时还能提高浮盘产品的强度、韧性、抗老化性、耐热性、抗冲击力、紫外屏蔽性、抗静电性能及抗拉伸性能。使浮盘产品表面具有高度的自清洁效果，对有害细菌具有明显的杀菌，抑菌，抗菌效果。
由于吹塑浮盘的性能跟生产工艺参数有着很大的关系，因此，在吹塑过程中，必须要加强对工艺参数的控制，规范工艺操作，保证生产的顺利进行，并获得高质量的浮盘产品。
附图说明
图1为本发明对开的模具在待料状态时的示意图。
图2为本发明中管状塑料型坯下流入开模具到位时的示意图。
图3为本发明中合模并吹气过程示意图。
图4为本发明中模具开模后浮盘产品成型时的示意图。
其中：1-料斗、2-料筒、3-塑料熔体、4-机头、5-管状塑料型坯、6-模具、7-浮盘。
具体实施方式
下面结合附图1至附图4与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：
实施例1
种植浮盘制品吹塑成型工艺，如图1至图4所示，包括如下步骤：
a、将环保材料倒在吹塑机料斗1上，通过加热装置对料筒2进行分段设温加热，将料斗1上的环保材料送入加热的料筒2，然后通过螺杆挤压形成熔融状态的塑料熔体3，同时熔体逐渐从料筒2的后段往料筒2的前段流动；
b、熔融状态的塑料熔体3从料筒2的前段流入机头4，并从机头4挤出，此时熔体由原来的实心状态变成管状的塑料型坯5；
c、通过水冷式工业冷冻机将成型模具6温度调节至6℃；
d、从机头4挤出的热的管状塑料型坯5往下流进入模具6，同时对开的模具6向上移动，待模具6上移停止后，模具6的中心线与管状塑料型坯5的中心线在同一直线上；
e、待管状塑料型坯5下流到设定的长度时，模具6进行合模，此时立即在塑料型坯内通入压缩空气即吹气，合模压力为50bar，压缩空气压力为6kg/cm2；
f、对塑料型坯吹气25s或25s以上，切换到排气状态，对塑料型坯进行排气，排气时间为6s或6s以上；
g、排气完成后，模具6开模，取出浮盘7。
将聚乙烯HDPE共聚物放入吹塑机料斗1上，将料筒2沿轴向分为等分为两段，料筒2的后段即与料斗1连接段的温度设置在155℃，料筒2的前段即与机头4连接段温度设置在170℃，机头4的温度通过红外线温度控制器控制在180℃，并保持机头4各个部分的温度均匀。通过水冷式工业冷冻机将成型模具6温度调节6℃；进入合模吹气阶段，合模压力为为50bar，压缩空气压力为6kg/cm2；吹气时间为28s，吹气完成切换到排气阶段，进行6s的排气，排气完成后，模具6开模，取出浮盘。将模具6中取出成型的产品后进行后续的处理工作：修边，打孔，堵孔等。
对料筒2进行分段设温，使得高分子量高密度的高分子聚乙烯在料筒中能够充分缓慢的熔融，除去了聚乙烯内的空气等夹杂气体，提高了浮盘产品的强度、韧性、抗冲击力及抗拉伸性能。温度控制器采用电脑PID精确控制的水冷式工业冷冻机，方便调节稳定的同时，使得温度控制精准，从而提高了塑料性能的稳定性。
吹塑高密度聚乙烯HMWHDPE浮盘时，机头4的挤出温度通过红外线温度控制器控制在180℃，由于红外线温度控制器具有温度调节效率高，因此通过料筒2上的温度传感器检测到机头4上的局部温度不同时，可以随时对机头4温度过低或过高的地方进行加热或停止加热的调节，保证机头4各个部分温度均匀。因此，在机头4温度恒定时挤出树脂不容易分解，且浮盘不容易发脆，浮盘的纵向拉伸强度高，能圆滑地进行膨胀拉伸，表面的光泽性好。完成的方形浮盘产品，长250MM，宽250MM，厚35MM，产品重180克，产品壁厚1MM，材料为高密度的高分子聚乙烯HDPE。
实施例2
本实施例与实施例1的区别在与将聚乙烯HDPE共聚物放入吹塑机料斗1上，分段设定料筒2温度，设定机头4温度为195℃，模具6温度设定7.2℃；进入合模吹气阶段，合模压力为50bar，压缩空气压力为6kg/cm2；吹气时间为32s；吹气完成切换到排气阶段，排气时间为10s；排气完成，模具6开模，取出浮盘，在模具6中取出成型的浮盘产品后进行修边，打孔，堵孔。
其中步骤a中，料筒2进行分段设温时，将料筒2沿长度方向分为三段，其中料筒2与料斗1相连部分的温度为165℃，中间段的温度为170℃，与机头4连接的第三段温度为175℃。由于将料筒2分成了不同温度的三段，其中各个段之间的温度温差更小，因此环保材料在料筒2中进行熔融时熔融的更加彻底，熔融后的塑料熔体3中的杂质能够更加充分地沉淀，塑料熔体3中的杂气如氧气、氮气等气体能够充分的排出，塑料塑化均匀，由此生成的塑料熔体3纯度更高，生产出的浮盘产品表面光滑无流痕，塑料浮盘的强度、韧性、抗老化性、耐热性、抗冲击力、及抗拉伸性能都得到了有效的提高。
熔融状态的塑料塑料熔体3从料筒2的前段流入机头4前，使用温度传感器监测机头4各个部分的温度，并通过红外线温度控制器对机头4温度较低的部分进行局部加热，保持机头4各个部分的温度相同，机头4的温度控制在195℃。吹塑高密度聚乙烯HMWHDPE浮盘时，挤出温度一般控制在195℃，同时通过温度传感器检测机头4的温度，一旦发现机头某处的温度不同时，立即通过红外线温度控制器对温度不同处采取加热或停止供热，从而保证机头4温度均匀，如此生产出的塑料浮盘，纵向拉伸强度高，表面的光泽性好。
实施例3
本实施例与实施例2的区别在于将聚乙烯HDPE共聚物放入吹塑机料斗1上，分段设定料筒2温度，设定机头4温度为180℃，模具6温度设定5.2℃；进入合模吹气阶段，合模压力为50bar，压缩空气压力为6kg/cm2；吹气时间为26s；吹气完成切换到排气阶段，排气时间为8s；排气完成，模具6开模，取出浮盘，在模具6中取出成型的浮盘产品后进行修边，打孔，堵孔。
其中的环保材料为高分子量高密度的高分子聚乙烯，当把高分子聚乙烯倒在吹塑机料斗1上后，并在其中加入抗紫外线物质为VK-T03，俗名金红石型纳米二氧化钛抗紫外线物质，充分混匀后，然后再将混合物送入加热的料筒2。通过在环保材料中添加VK-T03的物质，可有效吸收紫外线UVA和UVB，提高浮盘产品的紫外屏蔽性，防止塑料受光照射损坏而破裂，并且能够煺色和其它光照降解，使浮盘产品表面具有高度的自清洁效果，对有害细菌具有明显的杀菌，抑菌，抗菌效果。
总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本发明专利的涵盖范围。
Claims (8)
1.种植浮盘制品吹塑成型工艺，其特征在于：包括如下步骤，
a、将环保材料倒在吹塑机料斗(1)上，对料筒(2)进行分段设温加热，将料斗(1)上的环保材料送入加热的料筒(2)，所述环保材料为高分子量高密度的高分子聚乙烯，然后通过螺杆挤压形成熔融状态的塑料熔体(3)，同时熔体逐渐从料筒(2)的后段往料筒(2)的前段流动；
b、熔融状态的塑料熔体(3)从料筒(2)的前段流入机头(4)，并从机头(4)挤出，此时熔体由原来的实心状态变成管状的塑料型坯(5)；
c、通过温度控制器将成型模具(6)温度调节至4℃-8℃；
d、从机头(4)挤出的热的管状塑料型坯(5)往下流进入模具(6)，同时对开的模具(6)向上移动，待模具(6)上移停止后，模具(6)的中心线与管状塑料型坯(5)的中心线为同一直线上；
e、待管状塑料型坯(5)下流到设定的长度时，模具(6)进行合模，此时立即在塑料型坯内通入压缩空气即吹气，合模压力为50bar，压缩空气压力为6kg/cm2；
f、对塑料型坯吹气25s或25s以上，切换到排气状态，对塑料型坯进行排气，排气时间为6s或6s以上；
g、排气完成后，模具(6)开模，取出浮盘(7)；
步骤a中，料筒(2)进行分段设温时，将料筒(2)沿长度方向分为两段或两段以上的分段，各个分段设定不同的温度，料筒(2)上还设置有具有即时温度监测功能的温度传感器；
对机头(4)温度过低或过高的地方进行加热或停止加热的调节，保证机头(4)各个部分温度均匀，在机头(4)温度恒定时挤出树脂。
2.根据权利要求1所述的种植浮盘制品吹塑成型工艺，其特征在于：所述的料筒(2)沿轴向等分为两段，料筒(2)的后段即与料斗(1)连接段的温度设置在150℃-170℃，料筒2的前段即与机头(4)连接段温度设置在160℃-180℃。
3.根据权利要求1所述的种植浮盘制品吹塑成型工艺，其特征在于：所述的步骤a中，当把高分子聚乙烯倒在吹塑机料斗(1)上后，并在其中加入抗紫外线物质，充分混匀后，然后再将混合物送入加热的料筒(2)。
4.根据权利要求2所述的种植浮盘制品吹塑成型工艺，其特征在于：所述的步骤b中，熔融状态的塑料熔体(3)从料筒(2)的前段流入机头(4)前，使用温度传感器监测机头(4)各个部分的温度，并通过红外线温度控制器对机头(4)温度较低的部分进行局部加热，保持机头(4)各个部分的温度相同，机头(4)的温度控制在165℃-200℃之间某个值。
5.根据权利要求4所述的种植浮盘制品吹塑成型工艺，其特征在于：所述的料筒(2)后段温度小于等于料筒(2)前段温度，料筒(2)前段温度小于等于机头(4)温度。
6.根据权利要求1所述的种植浮盘制品吹塑成型工艺，其特征在于：所述的步骤c中的温度控制器为采用电脑PID精确控制的水冷式工业冷冻机或红外线温控仪。
7.根据权利要求1所述的种植浮盘制品吹塑成型工艺，其特征在于：所述的步骤c中成型模具(6)的温度调节与步骤a中料筒(2)的分段设温同时进行。
8.根据权利要求3所述的种植浮盘制品吹塑成型工艺，其特征在于：所述的抗紫外线物质为VK-T03，俗名金红石型纳米二氧化钛。
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